滴灌农田暗管排水效果及关键参数研究

发布时间：2020-05-09 00:59

【摘要】：传统暗管排水技术多将暗管埋设于地下水位以下,用以控制地下水位、调节土壤水分、降低土壤含盐量。而在滴灌农田中,土壤水大部分处于非饱和状态,暗管排盐效果如何,暗管排水的设计参数如何制定,缺乏理论依据和实验验证。本文通过土柱实验,分析非饱和条件下,暗管排盐效果与土壤水分状况关系;选取滴头流量和暗管埋深为主要设计参数,通过土槽试验分析滴头流量及暗管埋深对暗管排水效果的影响;探讨滴灌农田暗管排水条件下的土壤水盐运移机理及适宜设计参数;建立二维土壤水盐运移模型,用HYDRUS-2D软件对不同滴头流量和暗管埋深下,土槽中土壤水分、盐分在水平方向上和垂直方向上的分布进行模拟,验证模型的可靠性及该软件在模拟滴灌农田暗管排水的可行性。本文设计了一种改善滴灌农田暗管排水效果的滤层铺设形式,然后在此滤层设计基础上进行其它研究内容的试验,试验取得主要结论如下:(1)暗管是土壤与大气接触的界面,土壤脱水时受到滞后效应的影响。滴灌条件下的暗管排水是土壤非饱和排水,土壤含水率接近于田间持水率。(2)暗管周围包裹均质滤料时,滤层中存在连续的基质势梯度场,水分会在暗管周围产生绕流,而不流进暗管;采用局部包裹暗管的滤层结构时,能在暗管上部产生局部饱和区,使土壤水分进入暗管,实现排水排盐。(3)灌水量相同条件下,滴头流量越大,脱盐效果越好;相同暗管埋深条件下,滴头流量越大,排水排盐总量也越大。(4)暗管排水排盐过程中,滤层局部饱和区的产生是波动的。当达到饱和时,暗管排水;暗管排水后滤层及其上部土层的含水率降低,排水量减小,接着再次出现饱和状态。
【图文】：

技术路线图

试验装置图
【学位授予单位】：石河子大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S276

【参考文献】

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本文编号：2655323